Il Beta-Amiloide iniziatore di morte cellulare

Fino a qualche anno fa si pensava che il Beta-Amiloide, i primi 42 aminoacidi della proteina precursore dell'amiloide (APP), fosse solo un deposito inerte privo di attività biologica.
Recenti ricerche hanno dimostrato che il b-amiloide organizza cascate cellulari ed è un iniziatore della degenerazione dei neuroni.
Durante la vita c’è  un normale processo di demolizione dell’APP, che è una lunga proteina di membrana di circa 700 aminoacidi. Le secretasi attaccano l’APP liberando i 40 o 42 aminoacidi del b-amiloide; gli endosomi e lisosomi digeriscono la rimanente porzione di APP lasciando il peptide b-amiloide intatto. Il risultato è che i frammenti di 40 o 42 aminoacidi del peptide b-amiloide vengono secreti nello spazio extracellulare.
Normalmente i prodotti della demolizione dell’APP sono solubili; comunque un b-amiloide intatto ha tendenza ad auto-aggregarsi in una forma insolubile, beta-conformata, che è neurotossica.

Nel morbo di Alzheimer c’è un’accelerazione del processo di morte neuronale, che recenti ricerche hanno dimostrato essere dovuto a due meccanismi, necrosi ed apoptosi.

Necrosi neuronale
La forma solubile ed inaggregata del b-amiloide può essere neurotossica quando coesistono altre condizioni potenzialmente dannose per il neurone (come ipoglicemia  o presenza di radicali liberi), che possono iniziare il processo di lisi cellulare.
Questo avviene alterando le concentrazioni di ioni calcio nelle cellule e avviando il processo di necrosi cellulare (una modalità di morte cellulare).
La necrosi è caratterizzata dalla dilatazione del reticolo endoplasmatico e dei mitocondri, con  finale  disintegrazione della membrana e conseguente perdita del  contenuto citoplasmatico, portando ad infiammazione e a danni a carico anche del tessuto sano circostante. E' come se le cellule si gonfiassero ed esplodessero.

Apoptosi
Quando il Beta-Amiloide  si autoaggrega  e diventa insolubile  causa la morte cellulare attraverso apoptosi.
L’apoptosi (chiamata anche morte cellulare programmata) è una forma naturale di morte cellulare che avviene durante lo sviluppo o la regressione di  un tessuto.
L’apoptosi è caratterizzata dalla presenza di protuberanze (vescicole) sulla superficie della cellula, da condensazione del materiale nucleare e contrazione cellulare (picnosi), seguita dalla frammentazione nucleare in molteplici corpuscoli nucleari.
Le alterazioni citoplasmatiche includono dispersione di poliribosomi e contrazione cellulare dovuta al processo di formazione di vescicole.
Piccole quantità di reticolo endoplasmatico e di mitocondri appaiono normali ed intatti.
Soprattutto, l’integrità della membrana plasmatica è mantenuta intatta. Nell’apoptosi i corpuscoli legati alla membrana sono rimossi direttamente dai macrofagi.
Un ulteriore meccanismo di azione dell’apoptosi è l’attivazione di nuclei endogeni  e la conseguente frammentazione del DNA.
Durante lo sviluppo il cervello è soggetto a molti traumi, causati in particolare dall’accumulo di b-amiloide (che è tossico quando i 42 aminoacidi sono lasciati intatti)  e dall’ ossidazione di radicali liberi.
Questi ed altri traumi possono causare la frammentazione del DNA e iniziare l’apoptosi.
Una cellula matura e sana si riparerà probabilmente da disturbi e traumi, ma quando questi sono cronici o ripetuti la cellula può risultarne danneggiata. Una cellula anziana e malata sarà più vulnerabile e soggetta all’inizio del processo di apoptosi.
L’accumulo di più disturbi è quello che causa, alla fine, la morte cellulare.